内容正文:
2025年11月高二月考试题(数学)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.)
1. 圆的圆心坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据圆的一般方程圆心坐标公式进行求解即可.
【详解】因为圆的圆心坐标为,
所以圆的圆心坐标为.
故选:C
2. 若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆的一个焦点,则p=
A. 2 B. 3
C. 4 D. 8
【答案】D
【解析】
【分析】利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于的方程,即可解出,或者利用检验排除的方法,如时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除A,同样可排除B,C,故选D.
【详解】因为抛物线的焦点是椭圆的一个焦点,所以,解得,故选D.
【点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.
3. 我国古代数学名著《九章算术》中,将底面为矩形且一侧棱垂直于底面的四棱锥称为阳马.如图所示,已知四棱锥是阳马,平面,且,若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据空间向量加、减运算法则,以为基底表示出向量即可.
【详解】
.
故选:D
4. 已知一条光线从点发出后被直线反射,若反射光线过点,则反射光线所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】过点关于直线的对称点与点的直线方程即为所求.
【详解】设点关于直线的对称点为,
则,
解得,
因此反射光线所在直线过点,
方程为,
即.
故选:B.
5. 双曲线C:=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若,则△PFO的面积为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查以双曲线为载体的三角形面积的求法,渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.采取公式法,利用数形结合、转化与化归和方程思想解题.
【详解】由.
,
又P在C的一条渐近线上,不妨设为在上,
,故选A.
【点睛】忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系导致求解不畅,采取列方程组的方式解出三角形的高,便可求三角形面积.
6. 已知曲线,直线l与曲线C交于A,B两点,且点是线段AB的中点,则直线l的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设,,利用设而不求点差法求解中点弦斜率.
【详解】设,,因为A,B两点在曲线上,
所以有,用(1)式减去(2)式可得,
即,
因为点是线段AB的中点,
根据中点坐标公式可得,即,.
代入,可得,
而就是直线l的斜率k,所以直线l的斜率为.
因为,故点在椭圆内,所以直线与椭圆相交,满足条件,
故选:D.
7. 一动圆与圆外切,同时与圆内切,则动圆圆心的轨迹方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由圆与圆的位置关系及椭圆的定义和标准方程可得结果.
【详解】设动圆圆心为,半径为,设已知圆的圆心分别为、,
将圆的方程配方得:,圆心,半径为,
圆同理化为,圆心,半径为,
当动圆与圆相外切时,有①
当动圆与圆相内切时,有②
将①②两式相加,得
动圆圆心到点和的距离和是常数,
所以点的轨迹是焦点为点、,长轴长等于的椭圆,
故,,,.
故选:A.
8. 设F为双曲线C:(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P、Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为
A B.
C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】准确画图,由图形对称性得出P点坐标,代入圆的方程得到c与a关系,可求双曲线的离心率.
【详解】设与轴交于点,由对称性可知轴,
又,为以为直径的圆的半径,
为圆心.
,又点在圆上,
,即.
,故选A.
【点睛】本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法从头至尾,运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
9. 在所有棱长都相等的正三棱柱中,点A是三棱柱的顶点,M,N、Q是所在棱的中点,则下列选项中直线AQ与直线MN垂直的是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,求得相关点的坐标,从而求得的坐标,计算,即可判断A,B,C,D的正误.
【详解】所有棱长都相等的正三棱柱中,点A是三棱柱的顶点,M,N、Q是所在棱的中点,故可设棱长为2,在正三棱柱中建立如图所示的空间直角坐标系:
对于A, ,
故 ,
则,故,即,故A正确;
对于B,
故 ,
则,故不垂直,故B不正确;
对于C, ,
故 ,
则,故,即,故C正确;
对于D, ,
故 ,
则,故不垂直,故D不正确;
故选:AC
10. 已知直线,圆,则下列说法正确的是( )
A. 存在实数,使圆关于直线对称
B. 直线过定点
C. 对任意实数,直线与圆有两个不同的公共点
D. 当时,直线被圆所截弦长为2
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据直线是否过圆心判断A的真假;把点代入方程判断B的真假;根据B的结论可判断C的真假;利用几何法求弦长可判断D的真假.
【详解】对A:因为圆的圆心为,因为,所以不存在,使得直线经过圆心,即不存在实数,使圆关于直线对称.故A错误;
对B:因为恒成立,所以直线过定点,故B正确;
对C:因为,所以点在圆:内部,又直线过定点,所以直线与圆必有两个不同的公共点,故C正确;
对D:当时,直线:即.
圆心到直线距离为:,所以弦长为:,故D正确.
故选:BCD
11. 已知抛物线E:的焦点为F,准线交y轴于点P,抛物线E上一点到点F的距离为6,点A,B是抛物线C上的两点,点M是的中点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 若中点M的横坐标为4,则直线的斜率为2
C. 若,则恒过点
D. 若直线过点F,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】由题意可得,可求判断A;利用点差法可求得的斜率判断B;设:,与抛物线联立方程组,利用根与系数的关系结合已知可得,求解判断C;设:,联立直线和抛物线方程,利用根与系数的关系可得,可判断D.
【详解】对于A,由题意可知,点到点F的距离为,解得,故A正确;
对于B,设,则,两式作差得,
所以直线的斜率为,故B错误;
对于对于C,设:,联立直线和抛物线,
则,,,所以.
因为,所以,所以,解得,
所以直线恒过点,故C正确;
对于D,由A得,可设:,
联立直线和抛物线,
则,,,
所以
,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题(本题共3小题.,每小题5分,共15分)
12. 已知双曲线上一点P到左焦点的距离为12,那么点P到右焦点的距离为_____.
【答案】2##22
【解析】
【分析】根据双曲线的定义可求得结果.
【详解】已知双曲线,则,
设点P到右焦点距离为,
根据双曲线上一点到两焦点距离差的绝对值等于可得,,
解得或,经验证均符合题意,
故答案为:2或22.
13. 如图,在一个的二面角的棱上有两个点,线段分别在这个二面角的两个半平面内,并且都垂直于棱,且,,则的长为___________
【答案】3
【解析】
【分析】用向量表示,求.
【详解】因为,
所以,
由题意,,
则,
所以,
因为线段分别在这个二面角的两个半平面内,
并且都垂直于棱,且二面角大小为,
所以,
而,
于是,
所以.
故答案为:.
14. 已知直线与直线的交点为,则点到直线距离的最大值为___________
【答案】
【解析】
【分析】由题意,交点的轨迹为圆(不含点),利用圆上点到直线距离的最值求解.
【详解】由题意,直线分别过定点,
由可得互相垂直,且直线的斜率一定存在,
所以点的轨迹是以为直径的圆(不含点),
这个圆的圆心坐标为,半径为,
圆心到直线的距离为,
因此点到直线距离最大值为.
故答案为:.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤)
15. 已知圆心为的圆经过点和,且圆心在直线上.
(1)求圆的标准方程;
(2)过点作圆的切线,求切线方程.
【答案】(1);
(2)或
【解析】
【分析】(1)设圆心,通过半径求得,进而可求解:
(2)通过讨论斜率存在与不存在,由圆心到直线距离等于半径,列出等式求解即可.
【小问1详解】
由题意设圆心,
因为,即,
解得,即,半径,
所以圆的标准方程为;
【小问2详解】
当切线的斜率不存在时,则切线方程为,
此时圆心到直线的距离为,符合条件;
当切线的斜率存在时,设过的切线方程为,
即,
则圆心到切线的距离,解得,
此时切线的方程为:,即,
综上所述:过的切线方程为或.
16. 如图,在四棱锥中,底面是菱形,且,平面,为的中点
(1)证明:平面;
(2)求与平面所成的角;
(3)求点到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析;
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)连接BD交AC于O,连接OE,据此可得,可完成证明;
(2)如图做,由题可得平面,连接,则为与平面所成的角,据此可得答案;
(3)如图建立空间直角坐标系,可得平面的法向量,然后由空间向量知识可得答案.
【小问1详解】
连接BD交AC于O,连接OE.易得O为BD中点,又为的中点,
则,又平面,平面,则平面;
【小问2详解】
如图作,因平面,平面,
则,又平面,,则平面.
连接,则为与平面所成的角.
由题可得,,,则.
【小问3详解】
如图,取CD中点为,连接AH,易得.
则以A为原点,AB所在直线为x轴,AP所在直线为z轴,AH所在直线为y轴建立空间直角坐标系.则.
,.
设平面法向量为,则.
令,则,故取.
则点到平面的距离为.
17. 已知双曲线的右焦点为,点在上,且轴.
(1)求的方程;
(2)若过点的直线与双曲线交于两点,的面积为,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)利用双曲线的标准方程和几何性质结合已知条件求出相应的,进而求出双曲线方程;
(2)根据直线和双曲线的位置关系,利用韦达定理结合已知条件构造方程求出直线斜率,进而得出直线方程.
【小问1详解】
点在双曲线上,
,
又为双曲线的右焦点,轴,则,
,
,
双曲线的方程为:.
【小问2详解】
根据题意可知直线的斜率存在,又直线过点,
直线的方程为,
原点到直线的距离,
联立,
得,直线与双曲线有两个交点,
且,
,且,
设,由韦达定理得,,
,
的面积为,
,即,,解得或(舍去),
,
直线的方程为或.
18. 在四棱锥中,已知侧面是边长为2的正三角形,是的中点,底面为矩形,且侧面底面,与平面所成角的正切值为.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由面面垂直的性质定理得平面,从而得,然后由线面垂直的判定定理证明线面垂直;
(2)取中点O,连接,证明平面,以O为原点,过O平行于的直线为x轴,,为y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,由二面角的空间向量法求得余弦值.
【小问1详解】
因为底面为矩形,则,
又因为侧面底面,侧面底面,平面,
所以平面,
而平面,所以,
又侧面为正三角形,M是的中点,所以,
又,,平面,
所以平面.
【小问2详解】
取中点O,连接,则,
又因为侧面底面,侧面底面,平面,
所以平面,
以O为原点,过O平行于的直线为x轴,,为y,z轴,
建立如图所示的空间直角坐标系,
设,则,,,,,
由平面的一个法向量是,
因为与平面所成角的正切值为,所以其正弦值为,
所以,解得,
则,
设平面的一个法向量是,
则,取,则,,
所以为平面的一个法向量,
由,,,,
设平面的一个法向量是,
则,取,则,,
所以为平面的一个法向量,
,
设平面与平面所成夹角为,则,
所以平面与平面所成夹角的余弦值为.
19. 已知椭圆的两个焦点为和,点为椭圆的上顶点,为等腰直角三角形.
(1)求椭圆标准方程;
(2)已知点为椭圆上一动点,求点到直线距离的最值;
(3)分别过,作平行直线,若直线与曲线交于两点,直线与曲线交于两点,其中点在轴上方,求四边形的面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)最大值为,最小值为
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题意求出即可得解;
(2)求出与直线平行且与椭圆相切直线方程,则切线与的距离即为最值;
(3)设直线的方程为,则直线的方程为,,联立方程,利用韦达定理求出,再根据弦长公式求出,利用两平行直线间的距离公式求出间的距离,从而可得出四边形的面积的表达式,进而可得出答案.
【小问1详解】
由题意得,
因为点为椭圆的上顶点,为等腰直角三角形,
所以,
所以,
所以椭圆的标准方程为;
【小问2详解】
设与直线平行且与椭圆相切直线方程为,
联立,消得,
则,解得,
平行直线与的距离,
所以,
所以点到直线距离的最大值为,最小值为;
【小问3详解】
由题意可得直线的斜率不为零,
设直线的方程为,则直线的方程为,
联立,消得,
设,
则,
则,
直线之间的距离,
则四边形的面积,
令,则,
故,
当且仅当,即时取等号,
又,所以,所以,
由椭圆的对称性可得四边形的面积,
所以四边形的面积的取值范围为.
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2025年11月高二月考试题(数学)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.)
1. 圆的圆心坐标为( )
A. B. C. D.
2. 若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆的一个焦点,则p=
A. 2 B. 3
C. 4 D. 8
3. 我国古代数学名著《九章算术》中,将底面为矩形且一侧棱垂直于底面的四棱锥称为阳马.如图所示,已知四棱锥是阳马,平面,且,若,则( )
A. B.
C D.
4. 已知一条光线从点发出后被直线反射,若反射光线过点,则反射光线所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
5. 双曲线C:=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若,则△PFO的面积为
A. B. C. D.
6. 已知曲线,直线l与曲线C交于A,B两点,且点是线段AB中点,则直线l的斜率为( )
A. B. C. D.
7. 一动圆与圆外切,同时与圆内切,则动圆圆心的轨迹方程是( )
A. B. C. D.
8. 设F为双曲线C:(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P、Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为
A. B.
C. 2 D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
9. 在所有棱长都相等的正三棱柱中,点A是三棱柱的顶点,M,N、Q是所在棱的中点,则下列选项中直线AQ与直线MN垂直的是( )
A. B. C. D.
10. 已知直线,圆,则下列说法正确的是( )
A. 存在实数,使圆关于直线对称
B. 直线过定点
C. 对任意实数,直线与圆有两个不同的公共点
D. 当时,直线被圆所截弦长为2
11. 已知抛物线E:的焦点为F,准线交y轴于点P,抛物线E上一点到点F的距离为6,点A,B是抛物线C上的两点,点M是的中点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 若中点M的横坐标为4,则直线的斜率为2
C. 若,则恒过点
D. 若直线过点F,则
三、填空题(本题共3小题.,每小题5分,共15分)
12. 已知双曲线上一点P到左焦点的距离为12,那么点P到右焦点的距离为_____.
13. 如图,在一个二面角的棱上有两个点,线段分别在这个二面角的两个半平面内,并且都垂直于棱,且,,则的长为___________
14. 已知直线与直线的交点为,则点到直线距离的最大值为___________
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤)
15. 已知圆心为的圆经过点和,且圆心在直线上.
(1)求圆标准方程;
(2)过点作圆的切线,求切线方程.
16. 如图,在四棱锥中,底面是菱形,且,平面,为的中点
(1)证明:平面;
(2)求与平面所成的角;
(3)求点到平面的距离.
17. 已知双曲线的右焦点为,点在上,且轴.
(1)求的方程;
(2)若过点直线与双曲线交于两点,的面积为,求直线的方程.
18. 在四棱锥中,已知侧面是边长为2的正三角形,是的中点,底面为矩形,且侧面底面,与平面所成角的正切值为.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
19. 已知椭圆的两个焦点为和,点为椭圆的上顶点,为等腰直角三角形.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知点为椭圆上一动点,求点到直线距离的最值;
(3)分别过,作平行直线,若直线与曲线交于两点,直线与曲线交于两点,其中点在轴上方,求四边形的面积的取值范围.
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